Les chimistes de l'Université RUDN ont mis au point une méthode simple et pratique pour produire des dérivés du polymère naturel chitosane. Ces dérivés sont non toxiques et ont une activité antibactérienne prononcée au niveau des antibiotiques modernes. Crédit :Université RUDN
Les chimistes de l'Université RUDN ont mis au point une méthode simple et pratique pour produire des dérivés du polymère naturel chitosane. Ces dérivés sont non toxiques et ont une activité antibactérienne prononcée au niveau des antibiotiques modernes. Ces substances peuvent être utilisées dans la production de films protecteurs antibactériens pour les aliments. L'article est publié dans la revue chimie alimentaire .
Les conservateurs sont largement utilisés dans l'industrie alimentaire. Ils sont nécessaires pour prolonger la durée de conservation des produits. D'autre part, les conservateurs réduisent la qualité des aliments. Certains d'entre eux peuvent provoquer des allergies (acide benzoïque) ou être toxiques (nitrates, nitrites). Les substances cireuses synthétiques utilisées pour enrober les fruits peuvent être cancérigènes (le biphényle est interdit aux États-Unis et dans l'UE). Cela explique l'importance de trouver de nouveaux conservateurs efficaces et sûrs.
Le chitosan est un polymère naturel dérivé de la chitine, principal composant des coquilles d'insectes et de crustacés. Il possède des propriétés antibactériennes et est déjà utilisé dans l'industrie alimentaire pour le conditionnement et l'enrobage de produits d'un film protecteur. Cependant, son activité est bien inférieure à celle des antibiotiques.
Pour obtenir des dérivés non toxiques et hautement actifs du chitosane, Les chimistes de l'Université RUDN Andreii Kritchenkov et Margarita Kurasova et leurs collègues ont modifié le chitosane avec des azotures organiques en les « cousant » à la chaîne polymère. Les azotures sont des dérivés de l'acide hydrazoïque (HN
L'expérience a montré que des échantillons de polymères à base de chitosane avaient une activité antibactérienne au niveau des antibiotiques. Les chercheurs ont comparé ce paramètre pour l'azido chitosan avec les deux antibiotiques les plus courants :l'ampicilline et la gentamicine.
L'activité antibactérienne a été déterminée par diffusion dans la couche d'agar (nutriment). Un disque de papier filtre imprégné de la substance à tester (ou antibiotique de comparaison) a été placé sur la couche de gélose ensemencée avec une culture bactérienne. La substance pénètre dans la gélose, tuer les bactéries ou ralentir leur reproduction. Par conséquent, une zone de suppression de croissance est formée autour du disque, qui diffère visuellement du reste de la surface de la gélose. La valeur d'une activité antibactérienne est estimée par le diamètre des zones formées. La toxicité a été déterminée par un test colorimétrique standard.
Un dérivé obtenu de chitosane - azido chitosane - a empêché la croissance de Staphylococcus aureus dans une zone de 26 mm de diamètre (l'indicateur pour l'ampicilline était de 30 mm), et de 18 mm pour Escherichia coli (dans la gentamycine elle était de 22 mm).
C'est-à-dire, le polymère a presque la même activité antibactérienne que les antibiotiques. C'est extrêmement important, car l'utilisation d'antibiotiques comme composants de films antibactériens est hautement inacceptable car elle conduit à l'émergence de souches de bactéries résistantes. Les composés de chitosane ne présentent pas cet inconvénient.
De nouveaux dérivés de chitosane peuvent être utilisés comme conservateurs inoffensifs et efficaces pour créer des films protecteurs pour les aliments sur cette base.